心脏疾病是现代社会人类健康的*杀手, 其中因冠状动脉堵塞引起的急性心肌梗死及继发性大量心肌细胞凋亡或坏死导致的不可逆性心脏结构和功能破坏是致死的主要原因。由于心肌细胞属于终末分化细胞, 几乎没有再生能力, 使得心肌梗死及其后续引起的心脏衰竭的治疗成为世界难题。心脏移植虽然是有效的治疗手段, 但器官捐献者的缺乏使这一治疗方案无法得到广泛实施。目前, 药物治疗不能使坏死的心肌细胞再生, 心脏辅助装置、基因治疗等手段对已坏死或无功能心肌组织也尚无办法, 而来源于干细胞的心肌细胞移植疗法有望成为治疗心脏衰竭z有潜力的方法。
人类多能干细胞(human pluripotent stem cells,hpsc)是指具有无限增殖、多分化潜能的一类干细胞,包括人胚胎干细胞(human embryonic stem cells, hesc)和诱导型人多能干细胞(human induced pluripotent stem cells, hipsc)(图1)。hesc是指从桑葚胚或附植前囊胚内细胞团分离出的多潜能细胞, 1998 年由美国thomson等体外成功分离培养建系。hipsc是日本科学家yamanaka实验室运用重编程诱导多能干细胞技术(induced pluripotent stem cells, ips),将4种转录因子oct4、sox2、c-myc和klf4(或 oct4、sox2、nanog和lin28)组合导入体细胞,将分化的体细胞重编程, 转变为胚胎干细胞样细胞。ips技术的优势在于利用病人的自体细胞作为种子细胞, 解决了细胞移植的免疫排斥问题,使干细胞个性化治疗成为可能, 细胞系该技术的出现也大大推动了干细胞的临床应用。
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